В зависимости от этапов геологической разведки изучаемого региона, детальности и задач исследований различают три вида сейсморазведочных работ: региональные, поисковые и детальные. Эти виды сейсморазведки отличаются масштабом съемки, густотой сети наблюдений, а также системами наблюдений на профилях. Кроме того, в последние 10-летия появились и другие принципиальные особенности, характеризующие эти виды сейсморазведочных работ, – источники финансирования и геоэкономические задачи заказчиков работ. Поясняя последнее, напомним, что федеральный бюджет (государство) преимущественно финансирует региональные работы, детальные работы на своих лицензионных участках проводят компании, а поисковые работы в настоящее время не представляют особого интереса ни для одной из сторон.

Региональные сейсморазведочные работы являются мелкомасштабными, рекогносцировочными. Они выполняются как правило по отдельным профилям, маршрутам, геотраверсам. В результате региональных работ получают сейсмические разрезы и выявляют перспективные территории для дальнейших поисков ловушек нефти и газа. В настоящее время государство взяло на себя финансирование региональных сейсморазведочных работ по двум причинам:

• нефтяные компании в рамках лицензионного процесса получают ограниченные участки территорий и не считают необходимым заниматься региональными исследованиями, не приносящими экономической отдачи в обозримые сроки;
• основная задача государства – обеспечивать приток инвестиций в недропользование, а это можно сделать, постоянно вводя новые территории в поисковые и детальные исследования, что требует хотя бы предварительной рекогносцировки.

Поисковые сейсморазведочные работы проводят для структурных исследований, поисков месторождений тех или иных ископаемых на перспективных площадях. В результате этих работ составляются прогнозные разрезы и структурные схемы, которые наряду с другими геофизическими материалами служат исходными материалами для детальной разведки.

Детальная площадная сейсморазведка применяется для подробного изучения и разведки небольших участков для подготовки площадей для добычи нефти и газа. В результате этих работ строятся сейсмогеологические разрезы и структурные карты по одному или нескольким сейсмическим горизонтам.

Поисковые работы объективно являются промежуточным этапом исследований и не находят источника финансирования. Государство надеется на нефтяные компании, которые озабочены приростом добычи, а на этапе поисков этого сделать нельзя, необходим этап детализации.

В то же время государство, понимая, что надо повышать инвестиционную привлекательность участков недр, в последние годы берет на себя задачу более серьезной подготовки лицензионных участков для геологического исследования недр. На предлагаемом к лицен­зированию, т.е., как правило, к дальнейшей детализации, участке недр должны присутствовать хотя бы выявленные нефтеперспективные структуры.

В свете этих новых для современного государства задач успешно применима компромиссная форма – зонально-региональные работы. Эти работы финансируются бюджетом с целью подготовки участков для лицен­зирования. Основная задача таких работ, наряду с сохранением всех задач региональных сейсморазведочных работ, – определение перспектив территорий с точки зрения лицензионного процесса, ранжирование территорий по перспективам, определение предварительных границ участков для лицензирования под дальнейшее геологическое исследование недр.

В Удмуртии впервые зонально-региональные работы были проведены на Восточно-Дебесской площади в 2005 г. В конкурсном задании предусматривалось решение следующих задач:

• изучение особенностей геологического строения Восточно-Дебесской площади (S = 1200 км²) по каркасной сети региональных сейсмических профилей плотностью 0,7-0,8 км/км²;
• построение структурных карт по основным отражающим горизонтам палеозоя, реперным поверхностям протерозоя и кровле кристаллического фундамента;
• выявление и изучение новых нефтеперспективных объектов;
• оценка прогнозных (категория Д_1лок) и перспективных (категория С₃) ресурсов УВ и выделение участков недр для лицензирования.

Отработка региональных сейсмических профилей в Удмуртской Республике, согласно федеральной программе сейсмических исследований, проводилась с 1999 г. Поисковые работы в различных районах республики проводятся более 40 лет. Несмотря на значительный объем проведенных здесь геофизических исследований, детали геологического строения и перспективы нефтеносности отдельных районов исследованы недостаточно. Восточно-Дебесская площадь, расположенная в самой восточной части региона на территории Верхнекамской впадины, относится к категории перспективных, но недостаточно изученных.

Зонально-региональные сейсморазведочные работы МОГТ 2D силами ОАО “УНПП НИПИнефть” проводились по системе 60-кратного прослеживания отражающих границ с применением 120-канальной расстановки сейсмоприемников с асимметричной системой наблюдений.

В качестве регистрирующей аппаратуры использовались телеметрические сейсмостанции, источников сигнала – группа сейсмических вибраторов с суммарным усилием на грунт до 100 т. Обработка и интерпретация сейсмического и геологического материала выполнены в программных комплексах Landmark Graphics Corporation, PANGEA.

Одной из задач, поставленных перед зонально-региональными работами, была оценка глубины залегания пород фундамента и соответственно определение мощности отложений осадочного чехла. Для этого по сейсмическим данным была построена структурная схема кровли кристаллического фундамента с учетом тектонических нарушений, выделенных по волновой картине (рис. 1).

Рис. 1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПОВЕРХНОСТИ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ФУНДАМЕНТА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЗОНАЛЬНО-РЕГИОНАЛЬНЫХ РАБОТ (Восточно-Дебесская площадь, 2005) Линии предполагаемых разломов: 1 – выделенные В.М.Проворовым (2001), 2 – по данным зонально-региональных работ; 3 – сейсмические профили (2005); 4 – изогипсы поверхности кристаллического фундамента; 5 – контур лицензионного участка Дебесского нефтяного месторождения; 6 – граница Удмуртской Республики

Сопоставление структурной схемы, выполненной по результатам современных исследований, с материалами по строению кристаллического фундамента В.М.Проворова, работавшего с комплексом грави-, магнито- и электроразведочных исследований для всей Удмуртии, показало совпадение структурных планов с достаточно хорошим соответствием по глубине. Глубины по данным аэрогеофизической съемки, выполненной в 90-е гг. В.Г.Мавричевым, несколько отличаются, хотя в рельефе “магнитного” фундамента ход изолиний совпадает с результатами настоящих работ и материалами В.М.Проворова.

На исследуемой территории нет достоверной геологической информации о глубине залегания фундамента. Глубина его залегания по данным разных авторов колеблется от 6 до 12 км. Сравнение направлений тектонических нарушений, выделенных по аномалиям магнитного поля, с направлениями нарушений, отбитых по данным зонально-региональных работ, показало, что большинство вновь выявленных тектонических нарушений отображаются в вариациях магнитного поля.

При сопоставлении системы разломов, выявленных по данным гравимагнитных исследований, с предполагаемыми тектоническими нарушениями, установленными по данным зонально-региональных работ, показало почти полное их соответствие в южной части площади. Выявленные в центральной и северной частях площади предполагаемые тектонические нарушения дополняют ее сложное строение по поверхности кристаллического фундамента в малоизученной сейсморазведочными работами северо-западной части Калтасинского авлакогена.

Проведенные зонально-региональные сейсморазведочные работы на территории Верхнекамской впадины (Восточно-Дебесской площади) позволили получить новую геолого-геофизическую информацию о строении этой части региона.

Совокупный анализ структурных планов отражающих горизонтов – III (кровля терригенных отложений тиманского горизонта верхнего девона), II^п (кровля карбонатных отложений малевско-упинского интервала турнейского яруса нижнего карбона), II^al (кровля терригенных отложений алексинского горизонта нижнего карбона), II^б (кровля карбонатных отложений башкирского яруса среднего карбона), IIв (кровля терригенно-карбонатных отложений верейского горизонта среднего карбона) позволил выделить в интервале палеозойских отложений однородные геолого-геофизические зоны. Комплексный подход к анализу структурных планов помогает избежать неоднозначности в трактовке границ структурно-тектонических зон и правильно оценить перспективы выделенных объектов.

По совокупности сейсмических признаков ранжированием выделено четыре структурно-тектонических зоны (рис.2).

Рис. 2. СТРУКТУРНО-ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ЗОНЫ В ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЯХ ВОСТОЧНО-ДЕБЕССКОЙ ПЛОЩАДИ 1 – границы структурно-тектонических зон (I – Юго-Западная, II – Центральная, III – Северо-западная, IV – Восточная); 2 – структуры: выделенные по результатам зонально-региональных работ: 1122 – Южно-Кваляшурская, 1123 – Западно-Кабалудская, 1124 – Кабалудская, 1125 – Восточно-Изошурская, 1126 – Изошурская, 1127 – Пыхтинская, 1128 – Южно-Пыхтинская, 1129 – Зязьгорская, 1130 – Крестовская, 1131 – Холмистая, 1132 – Тортымская, 1133 – Комаринская, 1134 – Сенькинская, 1135 – Щучья, 1136 – Лисья, 1137 – Ариковская, 1138 – Медлинская, 1139 – Беличья; подтвержденные зонально-региональными работами: 214 – Кваляшурская, 282 – Заречно-Медлинская, 912 – Мало-Медлинская, 916 – Чекаринская; 3 – сейсмические профили (2005); остальные усл. обозначения см. на рис. 1

По результатам проведенных работ выявлено 18 перспективных поднятий в интервале отложений среднего и нижнего карбона и подтверждены 4 ранее выявленные структуры. Все структуры имеют тектонический генезис: отмечается наличие тектонического основания по отложениям архея и протерозоя и их “сквозная” выраженность по всем структурным поверхностям палеозоя (ОГ II^п, II^al, II^б, II^в, III).

По всем структурам определены основные показатели: площадь, амплитуда, размеры и плотность сейсмических профилей, задействованных на оконтуривание структуры.

Для сравнительного анализа вновь выявленных поднятий по отражающему горизонту палеозоя были выполнены сбор и анализ результатов всех ранее проведенных работ. При сопоставлении структурных планов палеозоя по данным современных исследований с картами, построенными в 80-е гг., отмечается устойчивое положение Мало-Медлинского поднятия. Контуры Чекаринской структуры по результатам современных работ сместились к югу, и увеличились ее размеры. Площадь Кваляшурской структуры уменьшилась, и она была разделена на Кваляшурскую и Южно-Кваляшурскую структуры. Контуры Заречно-Медлинской структуры по результатам современных работ сместились к югу, изменились ее размеры, и было выделено две структуры: Медлинская и Заречно-Медлинская.

Фонд структур на площади исследования составляют лишь объекты, которые относятся к категории выявленных, поэтому оценка ресурсов производилась по категории Д_1лок. Контуры выделенных структурно-тектонических зон и выявленные в их пределах структуры рассматривались совместно с региональной картой удельной плотности начальных суммарных извлекаемых ресурсов по Удмуртии.

В итоге получены следующие оценки ресурсов неф­ти категории Д_1лок, тыс. т:

• Юго-Западная структурная зона 3245;
• Центральная структурная зона 743;
• Северо-Западная структурная зона 1073;
• Восточная структурная зона 962.

Результаты зонально-региональных работ на Восточно-Дебесской площади свидетельствуют о перспективах исследуемой площади и необходимости дальнейшего продолжения детальных сейсморазведочных работ. Детализация предусматривается в рамках геологического исследования недр на основе соответствующих лицензий. Контуры лицензионных участков предложено соотнести с контурами выделенных структурно-тектонических зон (см. рис. 2).

Первоочередными лицензионными участками для проведения дальнейших геологических исследований являются:

• Участок I, включающий Юго-­Западную структурно-тектоническую зону площадью 266 км². Данный участок содержит пять вновь выявленных структур: Лисью, Медлинскую, Ариковскую, Сенькинскую, Комаринскую и три ранее выявленные структуры, которые подтверждены настоящими работами: Заречно-Медлинскую, Мало-Медлинскую, Чекаринскую. На этом участке необходимо дополнительно отработать до 300 км профилей МОГТ 2D для уплотнения сети ранее отработанных сейсмических профилей с доведением плотности сети на объектах до 2,0-2,5 км/км² с целью подготовки этих объектов к глубокому бурению.
• Участок II, включающий в себя две структурно-тектонические зоны – Центральную и Северо-Западную с общей площадью 415 км². В данном участке выделено девять вновь выявленных настоящими работами структур: Холмистая, Тортымская, Крестовская, Зязьгорская, Изошурская, Восточно-Изошурская, Кабалудская, Западно-­Кабалудская, Южно-Кваляшурская и подтвержденная Кваляшурская структура. На этом участке предлагается отработать до 500 км МОГТ 2D с учетом ранее отработанных сейсмических профилей с доведением плотности сети на объектах до 2,0-2,5 км/км² для подготовки этих объектов к глубокому бурению.
• Участок III выделяется в пределах Восточно-Дебесской площади, приуроченной к восточной структурно-тектонической зоне, где выявлены структуры: Пыхтинская, Южно-Пыхтинская, Щучья, Беличья. Однако в связи с тем, что на этом участке не имеется ни одной глубокой разведочной скважины, а плотность структурного бурения низка, достоверность выявления указанных структур невысока. Кроме того, регионально-нефтепродуктивные отложения среднего карбона в этом районе имеют самые низкие гипсометрические уровни, что также снижает перспективы локализации в них нефтяных залежей. В связи с этим можно было бы предложить дальнейшее изучение перспектив нефтеносности этого участка менее затратными методами – прямыми поисками либо дистанционным зондированием после производственной апробации этих методов.

Проведенные зонально-региональные работы полностью выполнили свои задачи и позволили:

• существенно уточнить структурное строение Восточно-Дебесской площади;
• провести структурно-тектоническое районирование в палеозойских отложениях;
• выделить предполагаемые тектонические нарушения в толще кристаллического фундамента;
• пополнить фонд выявленных структур на 18 поднятий, потенциально перспективных на поиски залежей нефти;
• оценить суммарные прогнозные и перспективные ресурсы категории Д_1лок с учетом всего фонда выявленных структур;
• определить по сейсмической записи особенности внутреннего строения толщ (отсутствие эрозионных врезов, локальных останцов, рифогенных образований в турнейско-фаменских карбонатных отложениях, зоны возможной глинизации в каширских отложениях);
• наметить предполагаемые участки лицензирования для геологического изучения недр за счет собственных средств недропользователей.